ICD与ICE的区别

在进行嵌入式系统开发的过程中，经常会用到 ICD和ICE。从字面上讲，ICD的全称为：In Circuit Debugger，ICE为：In Circuit Emulator，中文分别为“在线调试器”和“在线仿真器”。笼统地说，二者都可用于硬件调试和软硬件联调。市面上常见的产品包括ARM公司的Multi-ICE，WindRiver公司的VisionICE和VisionProbe，以及Lauterbach公司的Trace32-ICD和 Trace32-ICE。

那么二者之间究竟有什么区别和联系呢？回答这个问题这要从嵌入式系统调试手段的演化说起。

在早期的嵌入式开发中，尤其是8位机和16位机占主流的时代，ICE是最为常用的调试设备，它的核心思想是完全模拟CPU工作，通过外围电路捕获CPU的各种状态信息，输送到PC端，也就是说它相当于CPU＋调试电路，可以从物理上完全替代CPU。所以最早的ICE在使用时需要将CPU从插口上拔下来，再将ICE的电缆插进去。

ICE的出现，给嵌入式开发人员带来了极大的便捷。但随着芯片制造技术的飞速发展，ICE也逐渐显露出一些无法回避的缺陷
1、ICE必须比被调试 CPU运转更快，这样才能在模拟CPU的同时向外输送调试信息，而CPU主频的不断提高使得实现这一点越来越难；
2、日渐复杂的封装技术导致ICE替换CPU的难度不断增大；
3、ICE的先天特性决定它总是落后于CPU发布；
4、ICE的价格通常非常昂贵。
这些缺陷给ICE的发展带来了一定的阻碍，在这种情况下，EmbeddedICE应运而生。

EmbeddedICE是ARM公司提出的一种面向系统的解决方案，其关键技术是在处理器芯片内部加入一个EmbeddedICE单元，提供传统ICE的诸多功能，例如实时寻址、断点、单步以及对CPU核的控制，使用边界扫描链和JTAG接口与PC交互信息，从而实现硬件调试。EmbeddedICE解决了传统ICE的种种难题，从而得到了广泛的应用。ARM7TDMI系列就是基于该方案的典型产品，其名称中的字母I即指示EmbeddedICE。

有了EmbeddedICE，相应的也就出现了新的调试工具ICD。与复杂的ICE不同，ICD的核心硬件只包括一个EmbeddedICE接口盒，用于在PC和处理器芯片的JTAG接口之间搭起一座桥梁，实现PC端调试器指令与JTAG协议的转换，例如将PC端的一次鼠标点击转换成JTAG指令和数据序列，并最终通过EmbeddedICE实现对CPU核的控制。

说到这里，ICE和ICD的区别就不言自明了：ICE通过自身仿真CPU进行调试，而ICD则是利用芯片内部的EmbeddedICE单元对CPU进行调试。特别需要指出的是，上面的讨论都集中在硬件部分，实际上，不管是ICE还是ICD，都离不开一个优秀的集成开发环境；只有通过开发环境对二进制机器码的翻译，开发人员才能够轻松地查看寄存器，查看地址空间，设置断点，将机器指令转换为汇编指令甚至对应到高级代码、实现源码级调试。

弄清楚了二者的区别，现在回到第一段，给市面上的产品归归类。虽然名字看起来都像是ICE，其实未必：
ARM公司的Multi-ICE实际上是ICD，对应的开发环境是ARM SDT或者ADS；
WindRiver的visionICE和visionProbe也是ICD，开发环境是 visi；
Lauterbach的Trace32-ICD和Trace32-ICE倒是都货真价实，开发环境统一叫TRACE32，Lauterbach另外还有一款产品叫 Trace32-FIRE，同属ICE范畴；
目前国内不少公司也陆续开发了一些针对ARM芯片的JTAG仿真器，不过功能都比较简单，还不能称之为 ICD。